主题：【原创】闲聊智能电网 -- 乃力

竟然还能发主题帖，受到鼓励，就再接再厉，接着聊。因为是闲聊，就没有什么预设的题目，只有编号。纯粹的一家之言，大家发现不对的地方，尽管砖头招呼。

楼下天涯说了，新能源和智能电网应该组成互助小组共同进步。在另一个版面，井大也提到了这点。我也想，这智能电网要是不搭新能源的车，搞不好就是个和配电自动化一个结局。只不过，配电自动化是演变成了卖开关的，智能电网可能会发展成卖电表的。如果是这样，也还能混日子，但和最初带动产业链的期望相比，就不成了。反过来，新能源是优点和缺点都很明显，不弄个缰绳，恐怕反伤其主。新能源和智能电网的结合，看来是个很好的方向。

那么，新能源需要什么样的智能电网配合呢？这个问题我也琢磨了有一阵子了。以前写过一个新能源的帖子，本意就是想从新能源的特性入手，理出个头绪来，到底新能源有哪些问题，需要我们加强控制。最大的问题，就是大家都熟知的，能量不可控，说来就来，说走就走。这里为避免歧义，先说明一下，只讨论风和太阳能。

电力系统运行的本意是什么？以前讲过，三个基本点：维持发电和用电平衡，保证系统稳定，适当提高经济性。新能源的这种不可控性，对这三个基本点都可能会造成危害。其中前两个是肯定的，很好理解。后面一个就比较复杂，视情况而定。从基于节点电价的电力市场角度看，新能源可变成本是零，系统总体电力价格应该下降。但是，这三个基本点在电力系统运行中的权重是不同的，经济性显然优先级最低。一旦前两个基本点受到危害，经济性首先被放弃。最直接的反映是新能源接入系统后，必须提高系统的备用水平。而这些备用是必须依赖系统内其它传统发电机的。随着新能源比例的提高，电能价格下降，必然压缩传统发电的空间。如果大量传统发电退出系统，系统备用从何而来？到时候，难保不物以稀为贵。

基本意思是这个样子，但具体的新能源和传统发电的比例如何确定，系统备用如何确定，都是悬而未决的问题。我自己曾经做过一个简单的算例，在一个特定系统上，当负荷增加到一定程度以后，需要同时增加新能源和传统发电，以维护系统可靠性。而两者的比例，可能高达1:1。这是从装机容量考虑。从系统运行备用考虑也有类似的现象。

再进一步考虑风和太阳能发电的另外两个特点，远距离输电和自身缺乏无功支持能力。这意味着更多的一次性投资。

所有这些加起来，新能源的成本，比想象的可能要高很多。按照现在的新能源政策，可能很大一部分成本都是由社会均摊的。新能源的开发商反倒似乎不需要花很多钱，除了他自己的设备和土地。不管怎样，这些巨额的投入和日后的运行成本必将给电价带来巨大影响，最终传导到社会各个领域。另一方面，新能源向电网卖电，自己能挣到钱吗？难说。完全取决于上网电价。这个电能经济的问题，具体会是什么样，不是我一个小小的电力工程师能想象得到和解决得了的。希望河里能有高人来指点一下迷津。

有没有什么从工程师的角度解决问题的办法呢？我想了又想，想了有想，可能也就两个办法。

真想在此挖个坑。但被楼下“一切向潜看”河友的回帖）吓住了，那让我想起了以前没有抽水马桶的时代。

接着写。哪两个办法呢？

一是大规模电能存储，用来解决远距离集中新能源发电的问题；二是分布式发电加小规模电能存储，用于负荷侧的小风电和小太阳能发电。

说了半天，可能有人会问，好象没智能电网什么事嘛？那什么是智能电网呢？

在开头说过，这次，除了看过一个IBM做智能电网的广告，好象是说什么“我们是聪明人，我们做智能电网”，我没看任何关于智能电网的资料。所以，我也不知道什么是智能电网的标准定义。在我看来，智能电网只是一个很泛泛的概念，并不是指某一特定技术。或者，和朋友讨论时说的，智能电网是个筐，什么都能往里装。

也许，协调大规模电能存储和新能源发电的技术就是一种智能电网技术。什么时候存，什么时候发，甚至在哪里存，往哪里发，都取决于用什么样的智能控制技术。这些因素将有助于提高系统维持功率平衡的能力，提高系统稳定性。这些因素也将进一步影响新能源的成本。随着存储技术的成熟，新能源+存储的总建设和运行是有可能降下来的。当然，现在还不行，毕竟1MW的存储容量，大概还需要一百万美元的样子。太贵了。

相比之下，可能方法二更象是大家通常理解的智能电网。现实中，好象方法二的研究也更多一些。如果要深入地写，就必须要看看资料了。近期内我可能还没有精力去开辟这个战场。所以暂且按下不表。如果有河友愿意分享自己的心得体会，那就最好了。

按现有新能源发电技术看，如果真的要使新能源的比例达到很高(20% 甚至30%)，可能还是要靠远距离集中式新能源发电。但从智能电网应用角度来看，好象需求量不是很大。分布式的新能源发电因为和负荷直接挂钩，虽然不太可能构成新能源的主力，但却可以应用更多的“主流”智能电网技术。也许新能源对烘托智能电网概念的保驾护航功能就到此为止，以后不同的控制技术各自依附于发电技术的发展，前景如何就看造化了。

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